[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)限共軛光路測(cè)量光學(xué)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410372868.4
• 申請(qǐng)日: 2014-07-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104122077A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫宏;王昆;黃志亮;高艷;林大欽
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福州銳景達(dá)光電科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 福州市眾韜專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 35220
• 代理人: 陳智雄;黃秀婷

1.一種無(wú)限共軛光路測(cè)量光學(xué)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

①將多個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)按照被測(cè)鏡頭(4)的測(cè)量要求分布于被測(cè)鏡頭(4)物方一側(cè)，各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)與被測(cè)鏡頭(4)光軸的夾角小于或等于被測(cè)鏡頭(4)最大視場(chǎng)角的一半，并且使各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的光軸對(duì)準(zhǔn)被測(cè)鏡頭(4)的物方主點(diǎn)；

②將分劃板(3)、勻光板(2)和背光板(1)放置在被測(cè)鏡頭(4)的像方一側(cè)并沿被測(cè)鏡頭(4)的光軸方向由近及遠(yuǎn)依次布設(shè)，所述分劃板(3)上刻有多組由不同線對(duì)的子午向和弧矢向排列的黑白細(xì)線組成的鑒別率單元圖案；

③調(diào)整分劃板(3)與被測(cè)鏡頭(4)的相對(duì)位置，直至分劃板(3)位于被測(cè)鏡頭(4)的焦平面，以保證通過(guò)被測(cè)鏡頭(4)產(chǎn)生的平行光在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)上形成清晰的鑒別率單元圖案的圖像；

④選取每個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)位于其中心位置的一個(gè)鑒別率單元圖案的圖像，根據(jù)該圖像計(jì)算出不同線對(duì)密度對(duì)應(yīng)的MTF值；

⑤根據(jù)每個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)所在視角位置以及計(jì)算出的MTF值，生成被測(cè)鏡頭(4)在不同視角位置上的子午向和弧矢向的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線；

所述數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的鏡頭焦距大于被測(cè)鏡頭(4)的焦距，且數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的鏡頭選用高清晰度鏡頭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)限共軛光路測(cè)量光學(xué)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)的方法，其特征在于：所述數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的鏡頭焦距是被測(cè)鏡頭(4)焦距的2-10倍，所述高清晰度鏡頭指調(diào)制傳遞函數(shù)曲線在0-50線對(duì)范圍的MTF值高于0.8的鏡頭。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)限共軛光路測(cè)量光學(xué)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)的方法，其特征在于：步驟⑤生成的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線用以下方法進(jìn)行補(bǔ)償：

數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線：MTF₂＝f₂(x)；

步驟⑤生成的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線：MTF₁＝f₁(x)；

則補(bǔ)償后的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線：MTF₁’＝f₁(x)/f₂(x*F₁/F₂)；

其中x為線對(duì)坐標(biāo)，F(xiàn)₁為被測(cè)鏡頭(4)的焦距，F(xiàn)₂為數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的鏡頭的焦距。

4.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述方法的裝置，其特征在于：該裝置包括設(shè)于被測(cè)鏡頭(4)像方一側(cè)的固定座(6)、設(shè)于被測(cè)鏡頭(4)物方一側(cè)的活動(dòng)支座(7)以及用來(lái)調(diào)節(jié)活動(dòng)支座(7)相對(duì)固定座(6)高度位置的升降調(diào)整裝置(8)；固定座(6)上設(shè)有用來(lái)安裝被測(cè)鏡頭(4)的鏡頭安裝座(9)以及位于被測(cè)鏡頭(4)和固定座(6)之間且沿被測(cè)鏡頭(4)的光軸方向由近及遠(yuǎn)依次排列的分劃板(3)、勻光板(2)和背光板(1)，固定座(6)上還設(shè)有用來(lái)調(diào)節(jié)分劃板(3)相對(duì)被測(cè)鏡頭(4)安裝位置距離的分劃板調(diào)節(jié)裝置(10)；所述活動(dòng)支座(7)上設(shè)有多個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)以及用來(lái)將各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)按照被測(cè)鏡頭(4)的測(cè)量要求分布于被測(cè)鏡頭(4)物方一側(cè)的最大視場(chǎng)角范圍內(nèi)的不同視角位置的攝像機(jī)安裝部件(11)；該裝置還包括測(cè)量控制中心單元(12)以及連接于各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)與測(cè)量控制中心單元(12)之間的智能處理器，所述智能處理器具有能選取每個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)位于其中心位置的一個(gè)鑒別率單元圖案的圖像，根據(jù)該圖像計(jì)算出不同線對(duì)密度對(duì)應(yīng)的MTF值的功能；所述測(cè)量控制中心單元(12)具有能根據(jù)每個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)所在視角位置以及計(jì)算出的MTF值，生成被測(cè)鏡頭(4)在不同視角位置上的子午向和弧矢向的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述攝像機(jī)安裝部件(11)包括設(shè)置于活動(dòng)支座(7)上的兩組以上以被測(cè)鏡頭(4)光軸為中心對(duì)稱(chēng)分布的安裝通道(11-1)，每組安裝通道(11-1)上設(shè)有多組呈扇形分布的用來(lái)插置數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的徑向安裝插槽(11-2)，各組安裝通道(11-1)的各安裝插槽(11-2)能使插置于其內(nèi)的各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)的光軸都分別對(duì)準(zhǔn)被測(cè)鏡頭(4)光軸上的同一個(gè)點(diǎn)；各個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(5)上設(shè)有與安裝插槽(11-2)配合實(shí)現(xiàn)插接定位的定位凸緣。